不一样的角度一窥多线程

CoderAyu 2019-12-10 原文

不一样的角度一窥多线程

最近在性能调试时,发现了一个有趣的现象,我把代码简化后如下.

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Start...");
            DoSomething();
            Console.WriteLine("Ending...");
            Console.ReadLine();
        }

        static void DoSomething()
        {
            var sum="";
            for (int i = 2; i < int.MaxValue; i++)
            {
                sum += "s";
            }
            Console.WriteLine(sum.Length);
        }
    }

可以看到,非常简单的一段代码,当我用Windows的性能监测工具来监测每个处理器的使用率时,发现了一个有趣的现象.

我电脑是四核的I7处理器,执行以上代码后,却只有处理器2一直处理一个比较高的占用率,而其他的三个则处于一个”摸鱼混日子”的状态,处理器1则更过分,你是睡着了吗?

同一台电脑上的处理器,难道大家不是有福同享,有难同当的吗? 为什么其他几个处理器就忍心看着处理器2水深火热呢?

然后,我就和这个问题死磕上了,恶补了一些操作系统与多线程的知识,现在把一写知识点串起来,分享给大家.

分级保护域

电脑操作系统提供不同的资源访问级别。在计算机体系结构中，Rings是由两个或更多的特权态组成。在一些硬件或者微代码级别上提供不同特权态模式的CPU架构上，保护环通常都是硬件强制的。Rings是从最高特权级（通常被叫作0级）到最低特权级（通常对应最大的数字）排列的。在大多数操作系统中，Ring 0拥有最高特权，并且可以和最多的硬件直接交互（比如CPU，内存）。在Windows中, User Space,也就是我们自己安装的那些应用程序处理Ring 3,而系统内核就在Ring 0.